建筑耐火钢培训讲稿

钢材强度
屈服强度
抗拉强度
伸长率
塑性：冲击韧性：冷弯性能：
钢结构（钢材）在外力作用下，钢结构（钢材）场所变 形，外力或荷载取消后，有一部分变形不能恢复，这种 性质称为钢材的塑性，这种不可以恢复的变形，称做塑 性变形。 钢材抵抗冲击荷载作用而不破坏的能力。（使用的室内 外的钢结构经常受到可变的风荷载，动荷载或其他的偶 然的冲击荷载的作用，钢材钢结构必须满足一定的冲击 韧性的要求。 钢材在常温下抵抗弯曲变形的能力。工程中，使用型钢 （角钢扁钢等）制作各种骨架时，常将钢材强制弯曲一 满足外形的需要，着就需钢材的冷弯性能良好。（弯曲 后，检查弯曲处，是否有裂纹，起层，以致断裂。）
高性能耐火钢是发达国家竞相开发的一种用 途广泛的特殊钢材，已在国外的高层和超高 层、大跨度、轻钢轻板钢结构建筑中大量应 用，并在防火、抗震等方面表现出良好的性 能。例如采用钢结构的日本新日铁第二办公 大楼，若按传统设计，梁、柱构件的防火层 厚度达50 mm，使用耐火耐候钢后，梁、 柱的防火层厚度只需15 mm，减薄2/3以 上，部分露出室外的梁、柱则可取消保护 层,。
钢材的耐火性能—参数
耐火性是指材料抵抗高温或火的作用，保持 其原有性质不变的能力。金属材料虽属于不 燃材料，但在高温及火的作用下在短时间内 就会变形，熔融。固普通钢材不属于耐火材 料。（属于不燃性材料）建筑材料或构件的 耐火极限通常用时间来表示，即按规定的方 法，从材料受火的作用时间起，值到材料失 去支持能力，完整性被破坏作用的时间，以 小时或分来计。如无保护层的钢材，其耐火 极限为≦0.25个小时。（600度）
山西棉花库大火
山西侯马棉花库大火
耐火极限的概念：
据GB50016-2006的解释：在标准的耐火试验条 件下，建筑构件，配件或结构从受到火的作用时起， 到失去稳定性，完整性，或隔热性时止的这段时间， 用小时表示.用H或h表示。 将建筑的所有材料按其燃烧性能划分为四级 1. A，不燃性 2. B1，难燃性 3. B2， 可燃性 4. B3， 易燃性
防火涂料的涂层厚度与防火极限关系问题
钢结构防火涂料按使用厚度可分为： a)超薄型钢结构防火涂料：涂层厚度小于或等于3mm；耐火 极限0.5小时。 b)薄型钢结构防火涂料：涂层厚度大于3mm且小于或等于 7mm；耐火极限1-1.5h。 C)厚型钢结构防火涂料：涂层厚度大于7mm且小于或等于 45mm；耐火极限1-3h. 当耐火极限为1.5小时以下，应采用薄涂料。耐火极限1.5小时 以上时，应采用厚涂料。 索引：------转接钢结构的防火规范看要求——------。钢结构 防火涂料应用技术规范.pdf第二章：防火涂料及涂层厚度。
钢结构发展中困惑，问题的提出？

随着城市经济和工业经济的快速发展，钢结构以其 强度高、自重轻、延伸性好、抗震性强和施工周期 短等特点，在建筑业中得到广泛应用，尤其在超高 层建筑、大跨度厂房、体育馆、候机厅、候车厅等 方面显示出强大的生命力。如：西安咸阳机场2-3 号航站楼，西安国际会展中心，西安北火车站候车 大厅及火车站台。近年新建的国盛商贸中心，大， 中型超市如：麦德龙等。钢结构已经为建筑的潮流。 然而，事物都有其两面性，钢结构 的致命缺点是：


合金元素Mo
钼（Molybdenum）是元素周期表第五周期WB族元素是一种化学元 素，元素符号Mo，原子序数42，原子量95.94，是一种灰色的过渡 金属。金属呈银灰色，为体心立方晶体结构，熔点2617℃，沸点 4612℃，密度10.22g/cm3,第一电离能7.099电子伏特。钼和钨性 质十分相似，具有高温强度好、硬度高、密度大、抗腐蚀能力强、热 膨胀系数小、良好的导电和导热等特性。钼的纯金属是银白色，非常 坚硬。把少量钼加到钢之中，可使钢变硬。钼是对植物很重要的营养 素，也在一些酶之中找得到。在常温下不受空气的侵蚀。跟盐酸或氢 氟酸不起反应。化合价+2、+4和+6，最稳定化合物为+6价。钼的 高价氧化态化合物呈酸性，低价氧化态化合物呈碱性，+6价离子具 有很强的形成配合物倾向。致密钼在常温空气中稳定，400℃轻度氧 化，500℃迅速氧化。1000℃时钼能吸收大量氢形成固溶体。 1500℃时钼和氮反应生成氮化钼，和碳作用生成Mo2C，和硫作用生 成Mos，重要的钼化物有三氧化钼、仲钼酸胺、钼酸钠、钼酸钙、钼 酸钡、六氟化钼以及各种钼聚合物。主要矿物是辉钼矿（MoS2）。 将辉钼矿煅烧成三氧化钼，再用氢或铝热法还原而制得
钢结构及的特点
4、将钢结构体系用于住宅建筑可充分发挥钢结构的延性好、 塑性变形能力强，具有优良的抗震抗风性能，大大提高了住宅 的安全可靠性。尤其在遭遇地震、台风灾害的情况下，钢结构 能够避免建筑物的倒塌性破坏。 5、建筑总重轻，钢结构住宅体系自重轻，约为混凝土结构的 一半，可以大大减少基础造价。
9、符合住宅产业化和可持续发展的要求。钢结构 适宜工厂大批量生产，工业化程度高，并且能将节 能、防水、隔热、门窗等先进成品集合于一体，成 套应用，将设计、生产、施工一体化，提高建设产 业的水平 10，随着钢材产量的提高，钢材价格在降低，使 得钢结构的发展成为建筑上新的方向，正在成为时 尚，潮流。
全世界每天发生火灾l万多起，造成数百人残亡。 近几年来，我国每年发生火灾约4万起，死亡2000 多人，伤3000～4000人，每年火灾 造成的直接财产损失10多亿元。尤其是造成几十人、 几百人死亡的特大恶性火灾时有发生，给国家和人 民群众的生命财产造成了巨大的损失。 严竣现实证明，火灾是当今世界上多发性灾害中发生 率较高的一种灾害，也是时空跨度最大的一种灾害 。
6、施工速度快，工期比传统住宅体系至少缩短三分之一，一 栋1000平米只需20天、五个工人方可完工。 7、环保效果好。钢结构住宅施工时大大减少了砂、石、灰的 用量，所用的材料主要是绿色，100%回收或降解的材料，在 建筑物拆除时，大部分材料可以再用或降解，不会造成垃圾。
钢结构及的特点
8、以灵活、丰实。大开间设计，户内空间可多方 案分割，可满足用户的不同需求
微合金原素的作用：
既然被称为稀有高熔点金属，铌、钽最主要的特点当然是耐热。它们 的熔点分别高达摄氏二千四百多度和将近三千度，不要说一般的火势 烧不化它们，就是炼钢炉里烈焰翻腾的火海也奈何它们不得。难怪在料。 一种金属的优良性能往往可以“移植”到另一种金属里。现在的情况 也是这样，用铌作合金元素添加到钢里，能使钢的高温强度增加，加 工性能改善。铌、钽与钨、钼、钒、镍、钴等一系列金属合作，得到 的“热强合金”，可以用作超音速喷气式飞机和火箭、导弹等的结构 材料。目前科学家们在研制新型的高温结构材料时，已开始把注意力 转向铌、钽；许多高温、高强度合金都有这一对孪生兄弟参加。 铌、钽本身很顽强，它们的碳化物更有能耐，这个特点与钨、钼也毫 无二致。用铌和钽的碳化物作基体制成的硬质合金，有很高的强度和 抗压、耐磨、耐蚀本领。在所有的硬质化合物中，碳化钽的硬度是最 高的。用寿命比碳化钨更长。
耐火钢的（抗火）或强化的原理（微观）
1.细晶强化 2.固溶强化 3.析出强化 4.这些强化产生的根源是在钢的组织中添加 复合微金属元素。并通过冷轧冷控工艺形 成.。（考试内容）
建筑钢材的技术性能中的几个概念
建筑钢材的技术性能 包括：力学性能和工 艺性能。 力学性能：强度，硬 度，塑性，韧性。 （考试内容） 工艺性能：冷弯，焊 接。 钢材强度：屈服强 度，极限强度（抗拉 强度）
绪论，钢结构及特点
1.钢结构即是由型钢和钢板通过焊接、螺栓连接或 铆接而制成的工程结构，与其它建设结构相比，在 使用、设计、施工及综合经济方面都具有优势，造 价低，可随时移动的特点。 2、钢结构住宅或者工厂比传统建筑能更好的满足建 筑上大开间灵活分隔的要求，并可通过减少柱的截 面面积和使用轻质墙板，提高面积使用率，户内有 效使用面积提高约6％。 3、节能效果好，墙体采用轻型节能标准化的C型钢、 方钢、夹芯板，保温性能好，抗震度好。
钢结构的特点，规范要求
钢结构本身属于不燃材料，有良好的导热性， 传热速度很快，其强度会随着温度的升高而降 低，在火灾中受热15--25min达到耐火极限值， 就会弯曲变形坍塌，失去承载能力。当采用钢 材作构件时，其耐火极限应符合GBJ6《建筑设 计防火规范》、GB50016《高层民用建筑设计 防火规范》GB 5016《石油化工企业设计防火 规范》等对各类建筑构件的燃烧性能和耐火极 限的要求。
第一章：普通钢材耐热性能
随着我国钢结构建筑的发展与应用，使钢结构 的防火问题愈显突出。在火灾的高温作用下， 钢材的强度和刚度会明显降低。并可能发生钢 结构建筑物倒塌而酿成巨灾。 钢结构耐火极限为0.25H,在400度是强度下降 50%，在600度是强度下降几乎0%。几乎完 全丧失承载能力。房屋即刻坍塌。
第二章：对耐火钢的四点要求：（宏观）
1。良好的高温性能，屈服强度（高温下： 600度）≧ 2/3屈服强度(室温下） 2.耐火钢满足普通建筑用钢的标准要求，室 ≧ 温力学性能≧普通的建筑用钢；
3.良好的抗震要求，屈服强度/抗拉强度 ≤0.8。 4.良好的焊接性能。（考试内容大家记录））
钢结构发展中困惑，问题的提出？
2001年9月11日美国世贸中心高层钢结构大楼的坍塌， 3千多人瞬间化为灰烬。 最近，2013,5月巴基斯坦，服装厂的大火，几百个 年轻生命在房倒屋塌中丧失，2013年6月，中国吉林禽 业公司的大火，120多人房倒屋塌中丧生。也是2013 年6月，东北黑龙江中储量国家粮仓大火，5万吨粮食 变成一个景;火焰山。7月初，山西 侯马的国家棉花仓 库大火，近2万吨棉花燃烧20多个小时，新火灾的统 计情况——-------
2.低合金钢：C+Fe+(Mn+Si+Zn+……)这些合金不超过5%。 规范推荐的钢种为Q345、Q390、Q420
3, 钢材低碳0.09%，微合金：掺入 量较小。千分之一，或者， 万分之几。 由多种合金组成。